波长及角度匹配拼接光栅压缩器的监测与调整方法

摘要

本发明涉及一种波长及角度匹配拼接光栅压缩器监测与调整方法。通过选择监测光的波长及其在拼接光栅上的入射角使拼接误差对主激光与监测光的远场影响一致，能以一种简单易行的方式将拼接光栅调至较好状态，并获得近衍射极限的焦斑。不仅适用于子光栅之间存在线密度差异的情况，同时也适用于子光栅之间无线密度差异时拼接光栅的监测与调整。

主权项

1.一种波长及角度匹配拼接光栅压缩器的监测与调整方法，包括以下内容：a、排布主激光光路；主激光首先经过包含拼接光栅的平行光栅压缩器，聚焦后的远场分布由显微物镜放大，然后再由CCD相机采集；b、根据主激光波长及其在拼接光栅上的入射角，依照关系式(1)、(2)、(3)、(4)选取监测光的波长及入射角：$\frac{\cos {\theta }_{i1}+{\cos \theta }_{r1}}{{\lambda }_1}=\frac{\cos {\theta }_{i0}+\cos {\theta }_{r0}}{{\lambda }_0}---\left(1\right)$ $\frac{\sin {\theta }_{i1}+\sin {\theta }_{r1}}{{\lambda }_1}=\frac{\sin {\theta }_{i0}+\sin {\theta }_{r0}}{{\lambda }_0}---\left(2\right)$ sinθi1+sinθr1＝nλ1 (3) sinθi0+sinθr0＝nλ0 (4)λ0，λ1分别为主激光和监测光的波长；θi0，θr0为主激光的入射角及衍射角，θi1，θr1为监测光的入射角及衍射角；n为光栅的线密度；c、排布监测光路，组成实时监测系统；监测光经一个半透半反镜反射后再经过两个高反镜，之后按前述步骤b选定的入射角打在拼接光栅的两块子光栅上，两块子光栅上各有一半光斑，监测光经拼接光栅后分为两支：一支为0级衍射光，由一个高反镜将光原路返回，透过半透半反镜后由一个透镜聚焦，其远场分布图像经一个显微物镜放大后由CCD相机采集；另一支为1级衍射光，由一个高反镜将光反射至拼接光栅的一个子光栅上，其1级衍射光经两个高反镜后传至半透半反镜，反射后和上述0级光一样由同一个透镜聚焦，其远场分布也由同一个CCD相机采集；d、利用步骤c中监测光的零级光远场和一级光远场对拼接光栅进行精细调节，最终使监测光和主激光的一级光远场均成为完整单一的焦斑。